Wydmy na powierzchni komety 67P

Zaskakujące zdjęcia wykonane przez sondę Rosetta dowodzą obecności przypominających wydmy struktur na powierzchni komety 67P/Czuriumow-Gerasimienko.  Badacze z Laboratoire de Physique et Mecanique des Milieux Heterogenes (CNRS/ESPCI Paris/UPMC/Universite Paris Diderot) przeanalizowali dostępne zdjęcia i stworzyli modele odgazowywania pary starając się w ten sposób wytłumaczyć to zjawisko. W ten sposób udało się wykazać, że duża różnica ciśnień pomiędzy stroną komety oświetloną przez Słońce, a tą schowaną w cieniu powoduje powstawanie wiatrów zdolnych transportować ziarna co może prowadzić do powstawania wydm. Artykuł naukowy opisujący odkrycie został opublikowany 21 lutego 2017 roku w periodyku PNAS.

Powstawanie wydm osadowych wymaga obecności ziaren i wiatrów wystarczająco silnych, aby mogły je transportować po powierzchni. W przypadku komet nie mamy jednak gęstej, stałej atmosfery tak jak na Ziemi. Mimo to, kamera OSIRIS zainstalowana na pokładzie sondy Rosetta zarejestrowała na powierzchni komety obecność formacji przypominających wydmy, a oddalonych od siebie o około 10 metrów. Porównanie dwóch zdjęć tego samego regionu wykonanych w odstępie 16 miesięcy pozwoliło stwierdzić, że wydmy się przesunęły, a zatem są aktywne.

 

 

W obliczu tego nieoczekiwanego odkrycia, badacze wykazali, że w rzeczywistości na powierzchni komety mamy do czynienia z wiatrem. Jest on spowodowany różnicą ciśnienia między stroną komety oświetloną przez Słońce, gdzie lód znajdujący się na powierzchni może sublimować pod wpływem energii promieniowania słonecznego, a stroną pozostającą w cieniu. Ta przejściowa atmosfera jest mimo wszystko ekstremalnie rzadka, wszak maksymalne ciśnienie w peryhelium jest 100 000 słabsze niż ciśnienie na Ziemi. Niemniej jednak przyciąganie grawitacyjne na powierzchni komety jest także bardzo słabe. Analiza sił oddziałujących na ziarna tworzące powierzchnię komety wskazuje, że owe termiczne wiatry mogą transportować ziarna o rozmiarach centymetra, których obecność została potwierdzona na zdjęciach wykonanych na powierzchni komety.

Powyższa praca stanowi kolejny krok na drodze do zrozumienia różnych procesów zachodzących na powierzchni komet. Jest to także dowód na to, że pomimo zakończenia pracy samej sondy, misja Rosetta ma jeszcze kilka niespodzianek w zapasie.

Źródło: CNRS